رقابت سیستم های عامل همراه

یکی از تحولات جالب توجه در عرصه کاربرد تلفن‌های همراه، مجتمع‌سازی و ادغام کاربردهای متنوع و خدمات ارائه شده توسط تلفن‌های همراه است. امروزه تلفن‌های همراه نه تنها برای برقراری مکالمات تلفنی بلکه به عنوان دستیار شخصی دیجیتال(۱)، دوربین دیجیتال، مرورگر اینترنت، سرویس‌گیرنده پست‌الکترونیکی(۲)، و حتی پیام‌رسان اینترنتی(۳) مورد استفاده قرار می‌گیرند.
با پیدایش و گسترش این کاربردهای متنوع، بهبود سیستم‌های عاملِ این تلفن‌های همراه امری ضروری و اجتناب ناپذیر به نظر می‌رسد. به عبارت دیگر سیستم‌های عامل قدیمی این تلفن‌های همراه با توجه به نیازهای جدید کاربران به محدوده‌های عملیاتی خود نزدیک شده و می‌بایست تغییرات تازه‌ای در معماری این سیستم‌ها لحاظ گردد. نیاز به سیستم‌های عاملِ همراهِ کارآمدتر، ماهیت بازار را نیز تحت تأثیر قرار داده است و با وجود رکود جهانی اقتصاد، داد و ستد در بازار تلفن‌های همراهِ هوشمند(۴)، رشد افزایشی داشته است. بنابر گزارش واحد تحقیقات دستگاه‌های قابل حملِ هوشمند در مؤسسه IDC که یک بنگاه تحقیقات فناوری-بازاریابی است، فروش تلفن‌های هوشمند در سه ماهه اول سال ۲۰۰۳ در مقایسه با همین دوره در سال قبل از آن بیش از ۴۰۰ درصد رشد داشته است و به مرز ۱.۷۱ میلیون دستگاه رسیده است. در حال حاضر در سراسر جهان درحدود ۳ میلیون دستگاه تلفنِ هوشمند در حال استفاده و بهره برداری است. تحلیلگران مؤسسه تحقیقاتی فورستر(۵) عقیده دارند که رشد و توسعه میان‌افزارهای(۶) دستگاه‌های همراه، مجتمع‌سازی کاربردهای سیـّار در زیرساختار بنگاه‌های تجاری را بسیار آسان و مقرون به صرفه کرده است که این امر به نوبه خود موجب افزایش تقاضا برای تلفن‌های هوشمند شده است.
بدین ترتیب مهم‌ترین عامل و انگیزه توسعه سیستم‌های عاملِ همراه را می‌توان رشد تقاضای کاربردهای سیـّار با توانایی مشابه با کاربردهای موجود برروی کامپیوترهای قابل حمل؛ تقاضای مصرف کنندگان برای امکانات چند رسانه‌ای غنی(۷)؛ و حتی دسترسی به بازی‌ها و سرگرمی‌های قابل حمل بر شمرد. در عین حال، افزایش سرعت پردازنده‌ها، افزایش حافظه دستگاه‌های قابل حمل، و دسترسی به شبکه‌های محلی بی‌سیم با پهنای باند بالا، توسعه کاربردهای سیـّار کارآمد و سیستم‌های عاملِ همراهِ هوشمند را میسر ساخته است.
● سیستم‌های عاملِ همراهِ امروزی
در یک تقسیم‌بندی کلی، مهم‌ترین سیستم‌های عامل تلفن‌های هوشمند یا سیستم‌های عاملِ همراه عبارتند از:
ـ Microsoft Smarphone ۲۰۰۲
ـ Palm OS ۵.x
ـ Symbian OS ۷
هریک از سیستم‌های عامل فوق رهیافت مخصوص به خود را به منظور ارائه خدمات بر روی دستگاه‌های همراه (یا همان سیستم میزبان) در پیش گرفته‌اند. سیستم عامل Smartphone ۲۰۰۲، محصول شرکت مایکروسافت، زیرمجموعه‌ای از سیستم عامل Windows CE ۳.۰ برای دستگاه‌های قابل حمل است. سیستم عامل Palm OS نیز سیستم عامل دستگاه‌های دستیارشخصی دیجیتال (PDA) است که برای استفاده در تلفن‌های همراه بهینه‌سازی شده است. سازندگان تلفن‌های همراه نیز سیستم عامل Symbian را برای استفاده در تلفن‌های همراه طراحی و پیاده سازی کرده‌اند.
با وجود تفاوت‌های این سه سیستم عامل، ولی هر سه با مشکلات کم وبیش یکسانی دست به گریبان هستند. به عنوان مثال همگی با یک دستگاه همراه کوچک با صفحه نمایش محدود، منابع پردازشی نسبتاً محدود و گزینه‌های اندک جهت ورود داده‌ها مواجه هستند. به همین دلیل سازندگان سیستم‌های عامل اجزای تکراری و کـُدهای غیرضروری از قبیل واسط برنامه‌های کاربردی(۸) (API) غیرضروری، و راه‌اندازها(۹) را از سیستم عامل حذف کرده‌اند.
جهت اجرای کاربردها و خدمات جدید تلفن‌های هوشمند، سیستم عامل این تلفن‌ها علیرغم آنکه در مقایسه با استاندارد سیستم‌های عامل رومیزی کوچک به شمار می‌روند ولی برای عملکرد مؤثر به حداقل ۱۶ مگابایت حافظه نیاز دارند که در مقایسه با سیستم‌های عاملِ قبلی افزایش قابل توجهی دارد.
شکل ۱ رهیافت سازندگان مختلف را برای استفاده حداکثر از حافظه محدود تلفن‌های همراه نشان می‌دهد.
سیستم‌های عامل می‌بایست استانداردهای مختلف مخابرات تلفنی نظیر CDMA، GSM، و یا قالب ویدئویی(۱۰) TGPP را در کنار سایر خدمات شبکه‌سازی نظیر تبادل داده با استفاده از امواج مادون قرمز،شبکه‌های محلی بی‌سیم، مجموعه پروتکل TCP/IP بر روی شبکه‌های سـّیارِ سلولی و Bluetooth را پشتیبانی کنند. همچنین سیستم‌های عامل می‌بایست تا جای ممکن مصرف انرژی را به منظور افزایش مدت زمان استفاده از باتری، حداقل کنند.
سازندگان سیستم‌های عاملِ همراه، محصولاتشان را به گونه‌ای طراحی و بهینه کرده‌اند تا از کارایی پردازنده‌ها و حافظه تلفن‌های همراه در کنار افزایش پهنای باند شبکه‌های بی‌سیم، نهایت استفاده را ببرند. همچنین واسط برنامه‌های کاربردی خاصی نیز در سیستم عامل تعبیه کرده‌اند تا دستگاه‌های جانبی نظیر دوربین دیجیتال نیز به راحتی در تلفن گنجانده شوند.
● سیستم عامل SmartPhone ۲۰۰۲
این سیستم عامل برخی از توانائی‌ها و قابلیت‌های دستیارِ شخصی دیجیتال را به تلفن‌های همراه اضافه کرده است. این سیستم عامل در مقایسه با دیگر محصولِ شرکت مایکروسافت، Pocket PC Phone Edition در مجموع قابلیت‌های کمتری فراهم می‌کند. همچنین به حافظه کمتری نیاز دارد و از واسط کاربر ساده‌ای بهره می‌برد. همچنین انرژی کمتری مصرف می‌کند. محصول Pocket PC Phone Edition که برای دستگاه‌های دستیارشخصی دیجیتال با قابلیت‌های تلفنی طراحی شده است از تمهیدات امنیتی بهبود یافته، قابلیت‌های چند رسانه‌ای، صفحات نمایش تماسی(۱۱) و توانایی چند کاره ای(۱۲) پشتیبانی می‌کند. بر خلاف Palm OS و Symbian، سیستم عامل Smartphone توانایی صفحه نمایش تماسی را در اختیار کاربر نمی‌گذارد و کاربران می‌بایست از صفحه کلید تلفن همراه برای وارد کردن فرمان‌ها استفاده کنند.
شرکت مایکروسافت ادعا می‌کند که به این خاطر از صفحات نمایش تماسی در سیستم عامل Smartphone پشتیبانی نمی‌کند که کاربران بتوانند با یک دست نیز از این دستگاه‌ها استفاده کنند. واضح است که برای استفاده از قابلیت صفحات نمایش تماسی هر دو دست کاربر درگیر خواهند شد.
ایساک رو(۱۳)، تحلیلگر ارشد گروه تحقیق بازار آبردین(۱۴) عقیده دارد که نگارش‌های اولیه سیستم عامل Smartphone مشکلات فنی و پیاده‌سازی دارد. وی می‌گوید از نقطه نظر تاریخی و به طورسنتی معمولاً محصولات اولیه شرکت مایکروسافت دارای چنین مشکلاتی هستند ولی نگارش‌های بعدی خیلی بهتر و تنومندتر خواهند بود. در حال حاضر شرکت مایکروسافت از بازار سازندگانِ نامی و عمده تلفن‌های همراه که از سیستم‌های عامل دیگری در تلفن‌هایشان بهره می‌برند، چشم‌پوشی کرده است و مستقیماً بازار فراهم کنندگان سرویس نظیر AT&T Wireless، Telefonica Celular، و Verizon Wireless را هدف قرار داده است. سازندگانی که می‌توانند سیستم عامل Smartphone را در تلفن‌های همراهِ ساخت خودشان تعبیه کنند.
● سیستم عامل Palm OS
سیستم عامل Palm یا Palm OS اولین بار در سال ۱۹۹۸ به عنوان سیستم عامل موفقِ اولین دستگاه دستیارشخصی دیجیتال، موسوم به Palm Pilot ، مورد استفاده قرار گرفت. شرکتPalm اخیراً واسط برنامه‌های کاربردی خاصی به این سیستم عامل افزوده است که توانائی‌های تلفنی را نیز به آن میافزاید.
نگارش‌های اولیه و ۱۶ بیتی این سیستم عامل خانواده پردازنده‌های موتورولا ۶۸۰۰۰ با نام اختصاری Dragonball را پشتیبانی میکرد. به منظور پشتیبانی از کاربردهای امروزی تلفن‌های همراهِ هوشمند، نگارش ۳۲ بیتی این سیستم عامل با نام Palm OS ۵ بازنویسی شده است و پردازنده‌های قوی ARM-Based محصول شرکت‌های اینتل، موتورولا، و تگزاس اینسترومنت را به کار می‌گیرد. این سیستم عامل علاوه بر فناوری رمزنگاری ۱۲۸ بیتی SSL، پخش موسیقی، سرویس‌گیرنده پست‌الکترونیکی، و پیام‌رسان اینترنتی را نیز ارائه می‌کند. سیستم عامل Palm OS همچنین صفحه نمایش با قدرت تفکیک پذیری بالاتر، مرورگر وِب، نرم‌افزار شبکه‌های خصوصی مجازی(۱۵)، و واسط برنامه‌های کاربردی برای پشتیبانی از شبکه‌های محلی بی‌‌سیم مبتنی بر IEEE ۸۰۲.۱۱b را در بردارد.
قائم مقام توسعه بازرگانی شرکت Palm اعلام کرده است که نگارش ششم این سیستم عامل، Palm OS ۶، قرار است اواخر سال جاری میلادی روانه بازار شود. این نگارش خدمات تلفنی و بی‌سیم بیشتری را فراهم می‌کند. علاوه بر آن قابلیت چند کارهای یا اجرای برنامه‌های کاربردی در پ پیش ‌زمینه و پس‌زمینه را نیز در اختیار کاربران می‌گذارد.
● سیستم عامل Symbian
سیستم عامل Symbian اولین بار در سال ۱۹۹۸ طراحی و پیاده سازی شد. شرکت Symbian شرکتی است که توسط بزرگترین سازندگان تلفن‌های همراه در جهان نظیر اریکسون، موتورولا، نوکیا، پاناسونیک، سیون، سامسونگ الکترونیک، زیمنس، و سونی-اریکسون تأسیس شده است. این نکته ویژگی قابل توجهی برای محصولات این شرکت به شمار می‌رود. در واقع مشتریان عمده محصولات شرکت Symbian، همان تأسیس‌کنندگان آن هستند. شرکت Metrowerks نیز به عنوان سازنده ابزار برنامه سازی از این سیستم عامل حمایت می کند.
با توجه به این که این سیستم عامل بر خلاف Palm OS یا Windows CE از ابتدا برای کاربردهای تلفنی طراحی و پیاده سازی شده است لذا از نقطه نظر تکنیکی و فنی مناسب‌ترین انتخاب برای تلفن‌های هوشمند به شمار می‌رود.
سیستم عامل Symbian علاوه بر پخش صدا، پست الکترونیکی، پیام رسان، و قابلیت چندریسمانی(۱۶) در سطح سیستم‌عامل، توانایی پخش ویدئو را نیز دارد. به علاوه هر برنامه در این سیستم عامل از فضای آدرسدهی محافظت شده‌ای بر خوردار است که این نکته تداخل دسترسی به حافظه توسط برنامه‌های کاربردی را کاهش می‌دهد. تداخل‌هایی که می‌توانند منجر به از کار افتادن سیستم عامل شوند.
یکی دیگر از ویژگی‌های این سیستم عامل که مورد علاقه و توجه سازندگان تلفن‌های همراه است، عدم گنجاندن نام سیستم‌عامل (یعنی Symbian) در واسط کاربر(۱۷) آن است. به این ترتیب سازندگانِ دستگاه تلفنِ‌همراه می‌توانند منحصراً نام خود را بر روی محصول نهایی نمایش دهند. علاوه بر این سیستم عامل Symbian بیش از سایر سیستم‌های عاملِ تلفن‌های هوشمند از استانداردهای باز(۱۸) نظیر Java ، Bluetooth و SyncML استفاده و حمایت می‌کند.
● جایگاه لینوکس
با وجود آن که سیستم عامل لینوکس می‌تواند در تلفن‌های هوشمند تعبیه شود ولی این سیستم عامل جایگاه و محبوبیت زیادی در بین کاربران دستگاه‌های همراه ندارد. مهم‌ترین دلیل این امر آن است که فنـّاوری لینوکس در کاربردهای تلفنی بالغ نیست و برای ارائه توانائی‌ها و قابلیت‌های سایر سیستم‌های عاملِ همراه، به دو برابر حافظه RAM و Flash نیاز دارد. با وجود این برخی از شرکت‌های کره‌ای نظیر شرکت PalmPalm، MiZi از سیستم عامل لینوکس در تلفن‌های همراه خود استفاده می‌کنند. در عین حال هیچ کدام از توزیع کنندگان لینوکس منابع کافی برای ورود به بازار سیستم‌های عامل تلفن‌های همراه را ندارند. شرط ورود به این بازار حمایت سازندگان تلفن همراه و سازندگان پردازشگرها است تا برای پشتیبانی از لینوکس سرمایه‌گذاری نمایند.
● جمع‌بندی
بنا به گزارش IDC، در سه ماهه اول سال جاری سهم سازندگان تلفن‌های همراه در کل جهان به قرار زیر است:
بر اساس پیش بینی IDC تا سال ۲۰۰۶ میلادی سیستم عامل Symbian به سبب حمایت گسترده سازندگان تلفن‌های همراهِ هوشمند و نیز استفاده از استانداردهای باز پیشتاز بازار خواهد بود و ۵۳ درصد بازار را در اختیار خواهد داشت. در حالی که شرکت مایکروسافت با توان بازاریابی قوی خود ۲۷ درصد و شرکت Palm نیز ۱۰ درصد باقیمانده را در اختیار خواهند گرفت.
همچنین تحلیلگران گروه آبردین پیش بینی می‌کنند که تعداد سازندگان تلفن‌های همراه به سبب بلوغ بازار کاهش خواهند یافت و تنها شرکت‌های بزرگ به بقای خود ادامه می‌دهند. در طی این فرآیند، تلفن‌های هوشمند قابلیت‌های تازه‌ای نظیر کنفرانس ویدئویی را برای کاربران خود به ارمغان می‌آورند.
این عوامل سازندگان تلفن‌های همراه را وادار خواهد کرد که تلفن‌های مقرون به صرفه و پیچیده‌تری بسازند که نیازهای بیشتری را فراروی سیستم‌های عاملِ همراه قرار خواهد داد. لذا تلفن‌های هوشمند و سیستم‌های عامل آنها در سال‌های آتی از اهمیت فزآینده‌ای برخوردار خواهند شد.

مراجع:
Steven J. Vanghan-Nichols, "Oss Battle in the Smart-Phone market", Ieee Computer, June ۲۰۰۳, pp. ۱۰-۱۲
A. Slawsby, R. Giusto, K. Burden, R. Sealfon, D. Linsalata, "Worldwide smart handheld devices forecast and analysis,۲۰۰۳-۲۰۰۷", June ۲۰۰۳, IDC (www.idc.com), Doc# ۲۹۵۸۶
Forrester Research, www.forrester.com
Microsoft Smartphone ۲۰۰۲, www.microsoft.com/mobile/smartphone/default.asp,
http://www.smartphone.net
Palm OS ۵.x, http://www.palmsource.com/includes/palmos۵.pdf
Symbian Operating System, http://www.symbian.com
Aberdeen Group, http://www.aberdeen.com
http://www.Linuxdevices.com
پانویس ها:
۱ -Personal Digital Assistant (PDA)
۲ -E-mail client
۳ - Internet Instant Messenger
۴ -Smart Handheld Devices
۵ -Forrester Research (http://www.forrester.com)
۶ -Middleware
۷ -Rich Multimedia
۸ -Application Program Interface
۹ -Device Drivers
۱۰ -Third Generation Partnership Project
۱۱ -Touch-Screen
۱۲ -Multitasking
۱۳ -Isaac Ro
۱۴ -Aberdeen Group
۱۵ -Virtual Private Networks (VPN)
۱۶ -Multithreading
۱۷ -User Interface
۱۸ -Open Standards

منبع : دنیای کامپیو تر و ارتباطات